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《【基础知识版】2013-2014学年 新课标高中化学总复习专题十四 电化学.doc》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、专题十四电化学基础知识一、电解原理电解定义:使电流通过电解质溶液而在阴、阳两极引起氧化还原反应的过程。电解池是电能转化为化学能的装置。二、铜的电解精炼原理:电解时,用粗铜作阳极,与直流电源的阳极相连;用纯铜作阴极,与电源的负极相连,用CuSO4溶液(加入一定量的硫酸)作电解液。三、电镀铜原理:电镀时,一般都是用含镀层金属离子的电解质溶液为电镀液;把待镀金属制成品浸入电镀液中与直流电源的负相连,作为阴极,而用镀层金属为阳极,与直流电源的正极相连。实验分析:电镀铜实验(1)待镀件需酸洗除表面的锈。(2)电镀液CuSO4中加氨水制
2、成铜氨溶液以降低Cu2+浓度使镀层光亮。工业上电镀常使用有毒电镀液,因此电镀废水应回收有用物质、降低有害物质含量后,达标排放,以防污染环境。四、电解饱和食盐水反应原理实验分析:电解饱和食盐水在U型管里装入饱和食盐水,滴入几滴酚酞试液,用碳棒作阳极、铁棒作阴极,将湿润的淀粉碘化钾试纸放在阳极附近,接通电源,观察管内发生的现象及试纸颜色的变化。现象:阴、阳两极均有气体放出,阳极气体有刺激性气味,能使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝;阴极区域溶液变红。说明溶液里有碱性物质生成。饱和食盐水成分:溶液存在Na+、H+、Cl-、OH-四种离子。
3、电极反应式:阴极:2H++2e-=H2↑(还原反应);阳极:2Cl--2e-=Cl2↑(氧化反应)总反应:2NaCl+2H2O=2NaOH+Cl2↑+H2↑五、离子交换膜法制烧碱离子交换膜电解槽主要由阳极、阴极、离子交换膜、电解槽框和导电铜棒等组成;阳极用_金属钛网制成,为了延长电极使用寿命和提高电解效率,钛阳极网上涂有钛、钌等氧化物涂层;阴极由碳钢网制成,上面涂有镍涂层;阳离子交换膜把电解槽分成阴极室和阳极室。 电极均为网状,可增大反应接触面积,阳极表面的特殊处理要考虑阳极产物Cl2的强腐蚀性。 离子交换膜法制烧碱名称
4、的由来,主要是因为使用的阳离子交换膜,该膜有特殊的选择透过性,只允Na+通过,而Cl-、OH-和两极产H2和Cl2无法通过,因而起到了防止阳极产物Cl2和阴极产物H2相混合而可能导致爆炸的危险,还起到了避免Cl2和阴极另一产物NaOH反应而生成NaClO影响烧碱纯度的作用。氯碱工业的主要原料:饱和食盐水,但由于粗盐水中含有泥沙Ca2+、Mg2+、Fe3+、等杂质,精制食盐水时经常加入BaCl2、Na2CO3、NaOH等,使杂质成为沉淀,过滤除去,然后加入HCl调节盐水的pH。六、原电池原电池是把化学能转化成电能的装置。原电池
5、中电极、电极反应、电子流向(以Zn
6、H2SO4
7、Cu原电池为例)电池正极:___________________负极:_______________________电流方向:________________钢铁在潮湿的空气中发生吸氧腐蚀负极:________________________正极:_________________总反应:____________________________
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